Question

【題目】工業上從海水中提取鎂的流程如圖所示，據此回答下列問題：

（1）在沉淀池中加入石灰乳的作用是__。

（2）生產過程中，過濾得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2，實驗室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法：先將沉淀加入到盛有__溶液的燒杯中，充分攪拌后經___(填操作方法，下同)、__、__，即可得到純凈的Mg(OH)2。

（3）下列關于題述流程中海水提鎂的說法不正確的是__(填字母)。

A．此法的優點之一是原料來源豐富

B．副產品可用于氯堿工業

C．電解時會產生氯氣

D．該流程中涉及的化學反應有分解反應、化合反應和置換反應

（4）電解無水氯化鎂(熔融態)所得的鎂蒸氣在特定環境中冷卻后可得到固體金屬鎂，則下列物質可用作鎂蒸氣的冷卻劑的是___(填序號)。

A．H2 B．N2 C．空氣 D．O2 E．水蒸氣

（5）在SO2中點燃的鎂條像在CO2中那樣繼續燃燒，但反應較鎂和CO2反應更為劇烈，反應結束后，在盛有SO2的廣口瓶中可能存在的物質是___(寫化學式)，反應的化學方程式為__、__。

Answer 1

【答案】使Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀 MgCl2(或氯化鎂) 過濾 洗滌 干燥 D A MgO、MgS 2Mg＋SO22MgO＋S Mg＋SMgS

【解析】

從海水中提取鎂的基本原理：將貝殼煅燒得到生石灰，并將生石灰制成石灰乳；將石灰乳加入沉淀池中使Mg2＋轉化為Mg(OH)2沉淀；在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液；在一定條件下蒸發MgCl2溶液得到無水MgCl2；電解熔融氯化鎂可得到Mg。要除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2，可加入過量MgCl2溶液，使Ca(OH)2中的OH－完全轉化為Mg(OH)2沉淀，經過濾、洗滌、干燥，即可得到純凈的Mg(OH)2沉淀。鎂的還原性較強，能與N2、空氣中的O2、水蒸氣反應，故冷卻鎂蒸氣只能選用不與鎂反應的H2。

聯想鎂和CO2的反應，鎂能夠在CO2中劇烈燃燒生成氧化鎂和碳，鎂置換出CO2中的C。然后將此反應遷移到鎂和SO2的反應中來，鎂置換出SO2中的S，生成的S還能與鎂反應生成MgS，這就不同于鎂和CO2的反應。

（1）在沉淀池中加入石灰乳的作用是使Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀。故答案為：使Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀；

（2）實驗室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法：先將沉淀加入到盛有MgCl2(或氯化鎂)溶液的燒杯中，充分攪拌后經過濾、洗滌、干燥，即可得到純凈的Mg(OH)2。故答案為：MgCl2(或氯化鎂)；過濾、洗滌、干燥；

（3）關于題述流程中海水提鎂的說法：

A．利用海水、貝殼，原料來源豐富，故A正確；

B．副產品氯氣可用于氯堿工業，故B正確；

C．電解氯化鎂時會產生鎂和氯氣，故C正確；

D．該流程中涉及的化學反應有分解反應如電解氯化鎂、化合反應如氧化鈣和水反應，沒有置換反應，故D錯誤；

故選D。

（4）電解無水氯化鎂(熔融態)所得的鎂蒸氣在特定環境中冷卻后可得到固體金屬鎂，可用作鎂蒸氣的冷卻劑的是氫氣，N2、空氣、O2 、水蒸氣均能將鎂氧化。

故選A。

（5）鎂置換出SO2中的S，生成的S還能與鎂反應生成MgS，反應結束后，在盛有SO2的廣口瓶中可能存在的物質是MgO、MgS，反應的化學方程式為2Mg＋SO22MgO＋S 、Mg＋SMgS。

故答案為：MgO、MgS；2Mg＋SO22MgO＋S 、 Mg＋SMgS。